TDA-HDA/膨脹石墨復合相變材料的制備及性能研究

編號：FTJS09670

篇名：TDA-HDA/膨脹石墨復合相變材料的制備及性能研究

作者：張萬鑫 孫志高

關鍵詞： 膨脹石墨 十四胺-十六胺 相變材料 相變焓 導熱率

機構： 蘇州科技大學環(huán)境科學與工程學院

摘要： 脂肪胺作為有機相變材料有著相變焓高、無毒低腐蝕、化學性質(zhì)穩(wěn)定等特點,在建筑圍護結構的中低溫相變儲能領域有著廣泛的應用前景。利用高導熱率的膨脹石墨作為多孔介質(zhì),吸附十四胺-十六胺二元共晶相變材料制備了復合相變材料,膨脹石墨質(zhì)量分數(shù)分別為5%、10%、15%和20%,定型后的密度分別為600,700,800和900 kg/m3。采用掃描電鏡、DSC、步冷曲線、導熱系數(shù)測定儀和TG測試儀等對十四胺-十六胺/膨脹石墨復合相變材料的性能進行表征。實驗結果表明膨脹石墨質(zhì)量分數(shù)為10%時能完全吸附十四胺-十六胺二元相變材料,融化和凝固溫度分別為27.48和21.86℃,相變焓為226.7 W/g,約為十四胺-十六胺相變焓(249 W/g)的90%,導熱率可提高到十四胺-十六胺的373%~500%。當密度達到800 kg/m3以后,導熱率隨密度變化幅度減小。熱循環(huán)實驗表明十四胺-十六胺/膨脹石墨復合相變材料的熱穩(wěn)定性良好。紅外光譜測試結果表明二元相變材料與膨脹石墨為物理結合,不存在化學反應;TG測試結果顯示在常溫范圍內(nèi),相變材料的存在穩(wěn)定,適用于建筑圍護結構的溫度范圍。